## 39821 - Physics and electronics

### Syllabus Information

2023/24
Subject:
39821 - Physics and electronics
Faculty / School:
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Degree:
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
Second semester
Subject type:
Basic Education
Module:
---

### 1. General information

The main objective of this subject is that the student understands the fundamental physical magnitudes and laws that govern the operation of computer systems at the physical level. It is expected that students will obtain at the end of this subject the sufficient basis for the understanding of hardware and its continuous training, so necessary in such a dynamic field as information technologies.

In order to know and understand these physical phenomena, knowledge of mathematics such as basic operations with vectors and the calculation of derivatives and integrals is necessary, as well as basic knowledge of high school physics.

There is no relationship between these approaches and objectives and any of the Sustainable Development Goals (SDGs) of the 2030 Agenda.

### 2. Learning results

In order to pass this subject, the students shall demonstrate they has acquired the following results:

Know the main properties of electric and magnetic fields, the classical laws of electromagnetism that describe and relate them, their meaning and their experimental basis .

Know and uses the concepts related to capacitance, electric current, self-induction and mutual induction, as well as basic electrical and magnetic properties of materials .

Understand oscillating phenomena, know their differential equation, as well as their solutions.

Know the wave equation, the characteristic parameters of its basic solutions and the energetic aspects of them. Use and understand the properties of electromagnetic waves and their spectrum, the basic phenomena of propagation and the basic aspects of light-matter interaction.

Describe the concept of signal and the different electrical forms with which information can be represented.

Solve simple electrical circuits in direct current and permanent regime and identifies adequately the most relevant time response parameters of first order circuits in the presence of input steps.

Describe the principle of operation of basic semiconductor devices (diode and transistor) and solves simple problems based on them.

Describe the concept of logical family.

Identify the structure and fundamental characteristics of the most widely used digital technology.

Describe the implementation strategy of the main logic gates and solves basic technological problems.

### 3. Syllabus

Electric field

Electrical properties of matter. Resistors and capacitors

Magnetic field

Magnetic properties of matter. Coils

Electromagnetic waves. Signals and information transmission

Electrical circuits: Fundamentals. Voltage and current laws

Techniques for the analysis of resistive circuits

Basic circuits with capacitors and coils

Resistive circuits with sinusoidal sources

Fundamentals of electrical installations

Fundamentals of electronics: Diode and transistor

Logical families: TTL and CMOS

The subject is divided into 3 blocks, which are distributed as follows:

5 weeks dedicated to electric field and oscillations

5 weeks dedicated to electrical circuits

5 weeks dedicated to electronic devices

On a weekly basis, the teaching organization of the course is as follows:

Theoretical classes (3 hours per week). These class hours will alternate lectures, analysis and resolution of problems.

Practical classes (6 sessions of 2 hours every 2 weeks)

The schedule of exams, as well as the dates for handing in papers and practice scripts will be announced well in advance.

### 5. Assessment system

The subject will be assessed by the continuous assessment system by means of the following activities:

Evaluation of practices (10%).

Other evaluable activities (10%).

Final exam of the whole syllabus (80%).

A minimum score of 4 out of 10 is required for the final exam. If the student does not pass the minimum grade of the final exam (4 out of 10), the final grade will be the minimum between 4 and the weighted grade. In case of having missed one or more laboratory practices, the assessment of such activity will be made through a practical exam in the laboratory on the date of the call, which will be worth 20% of the overall grade, corresponding to the written exam of theory and problems of the whole subject the remaining 80%.

In the first call, students may opt for the evaluation by means of a global test consisting of a written exam of theory and problems of the whole subject, which will be worth 80%, and a practical exam in the laboratory, which will be worth 20%.

In the second call, the assessment will be by means of a global test, consisting of a written exam of theory and problems of the whole subject, which will represent 80%, and a practical exam which will be worth 20%.

## 39821 - Física y Electrónica

### Información del Plan Docente

2023/24
Asignatura:
39821 - Física y Electrónica
326 - Escuela Universitaria Politécnica de Teruel
Titulación:
634 - Programa conjunto en Ingeniería Informática-Administración y Dirección de Empresas
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Formación básica
Materia:
Física

### 1. Información básica de la asignatura

El objetivo principal de esta asignatura es que el alumno comprenda las magnitudes y leyes físicas fundamentales que rigen el funcionamiento de los sistemas informáticos a nivel físico. Se espera que los estudiantes obtengan al final de esta asignatura la base suficiente para la comprensión del hardware y su formación continua, tan necesaria en un campo tan dinámico como son las tecnologías de la información.
Para conocer y comprender dichos fenómenos físicos son necesarios conocimientos de matemáticas tales como operaciones básicas con vectores y el cálculo de derivadas e integrales, así como conocimientos básicos de Física de la enseñanza secundaria.
No se observa ninguna relación de estos planteamientos y objetivos con ninguno de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030.

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:
Conoce las propiedades principales de los campos eléctrico y magnético, las leyes clásicas del electromagnetismo que los describen y relacionan, el significado de las mismas y su aplicación a problemas básicos de ingeniería.
Conoce y utiliza los conceptos relacionados con la capacidad, la corriente eléctrica y la autoinducción, así como las propiedades eléctricas y magnéticas básicas de los materiales y sus parámetros característicos.
Comprende los fenómenos oscilantes, conoce su ecuación diferencial, así como sus soluciones.
Conoce la ecuación de ondas y los parámetros característicos de sus soluciones básicas. Emplea y comprende las propiedades de las ondas electromagnéticas y su espectro, los fenómenos básicos de propagación y los aspectos básicos de la interacción luz-materia.
Describe el concepto de señal y las diferentes formas eléctricas con las que se puede representar la información.
Soluciona circuitos eléctricos sencillos en corriente continua y régimen permanente e identifica adecuadamente los parámetros más relevantes de la respuesta temporal de circuitos de primer orden ante escalones de entrada.
Describe el principio de funcionamiento de los dispositivos semiconductores básicos (diodo y transistor) y soluciona problemas sencillos basados en los mismos.
Describe el concepto de familia lógica.
Identifica la estructura y características fundamentales de la tecnología digital más utilizada.
Describe la estrategia de implementación de las puertas lógicas principales y soluciona problemas tecnológicos básicos.

### 3. Programa de la asignatura

Campo eléctrico
Campo magnético
Propiedades magnéticas de la materia. Bobinas
Ondas electromagnéticas. Señales y transmisión de información
Circuitos eléctricos: Fundamentos. Leyes de tensión y corriente
Técnicas para el análisis de circuitos resistivos
Circuitos básicos con condensadores y bobinas
Circuitos resistivos con fuentes senoidales
Fundamentos de instalaciones eléctricas
Fundamentos de electrónica: Diodo y transistor
Familias lógicas: TTL y CMOS

La asignatura está dividida en 3 bloques, que se distribuyen de la siguiente forma:
5 semanas dedicadas al campo eléctrico y oscilaciones
5 semanas dedicadas a circuitos eléctricos
5 semanas dedicadas a dispositivos electrónicos
Semanalmente, la organización docente de la asignatura es la siguiente:
Clases teóricas (3 horas por semana). En estas horas de clase se alternarán las sesiones expositivas, análisis y resolución de problemas.
Clases prácticas (6 sesiones de 2 horas cada 2 semanas)

El calendario de exámenes, así como las fechas de entrega de trabajos y guiones de prácticas se anunciará con suficiente antelación.

### 5. Sistema de evaluación

La asignatura se evaluará en la modalidad de evaluación global mediante las siguientes actividades:

Evaluación de las prácticas (10%).